Rofo 1999; 171(10): 1
DOI: 10.1055/s-1999-258
NEURORADIOLOGIE
Georg Thieme Verlag Stuttgart · New York

Einfache Volumetrie ischämischer Hirninfarkte mit der Computertomographie

Interrater- und MethodenvergleichCerebral Infarction: Reliability of Volume Assessment by Simple Means.C. Dieler1 , E. Fröhlich1 , H. Bourquain1 , R. Holle2 , R. Kummer1
  • 1Abt. Neuroradiologie der TU Dresden
  • 2GSF-Forschungszentrum für Umwelt und Gesundheit, Institut für Medizinische Informatik und Gesundheitssystemforschung, Neuherberg
Further Information

Publication History

Publication Date:
31 December 1999 (online)

Zusammenfassung.

Ziel: Es sollte untersucht werden, wie zuverlässig das Volumen ischämischer Himinfarkte durch Volumetrie mit Lineal und Taschenrechner erfaßt werden kann. Methoden: Auf 45 Computertomogrammen mit ischämischen Hirninfarkten wurden die beiden größten Durchmesser jeder Schicht mit dem Lineal gemessen und mit Hilfe des abgebildeten Maßstabs individuell korrigiert und die Schichtdicke erfaßt. Das Infarktvolumen wurde für jede Schicht mit der Ellipsoidformel und der Zylinderformel berechnet und die Volumina zu einem Gesamtvolumen addiert. Zudem wurde das Gesamtvolumen mit der Ellipsoidformel direkt aus der Summe der Schichtdicken und den Durchmessern der Schicht mit der größten Infarktausdehnung berechnet. Das Referenzvolumen wurde jeweils planimetrisch auf einer Workstation erfaßt. 93 weitere Infarkte wurden von zwei voneinander unabhängigen Untersuchern mit dem Lineal ausgemessen, um die Interraterzuverlässigkeit zu testen. Ergebnisse: Im Vergleich zur planimetrischen Volumetrie ergab sich bei der schichtweisen Erfassung der Volumina mit der Ellipsoidformel eine konstante mittlere Abweichung von ca - 25 %, mit der Zylinderformel von + 12,5 % und bei der Reduktion auf ein Gesamtellipsoid von + 18,6 % und eine etwas schlechtere Übereinstimmung der Einzelwerte. Die Messungen der zwei Untersucher wichen im Mittel nur um 2 ml ab. Das 95 % Vertrauensintervall betrug 60 % bis 150 % für Infarkte ≤ 50 ml. Es betrug ± 26 ml bei Infarkten > 50 ml. Schlußfolgerungen: Die Volumetrie von Hirninfarkten auf CT-Filmen mit dem Lineal erscheint nur dann ausreichend zuverlässig, wenn Veränderungen von > 26 ml erfaßt werden sollen.

Purpose: To study the reliability of brain infarct volume assessment with ruler and calculator. Methods: The brain infarctions of 45 patients were measured using 3 different methods on CT scans: In each section showing the lesion, the largest diameters were measured and multiplied by the slice thickness using the fomula for A) an ellipsoid and B) a cylinder. The sectional volumes were summed up to calculate the entire lesion volume. C) Using the ellipsoid formula, the thickness of all sections showing the lesion were added and used as the third diameter which was multiplied with the two largest diameters of the lesion. The lesion volume was also assessed by planimetry on a workstation and served as reference. Using method A, two independent investigators measured 93 brain infarcts of 49 patients to assess the 95 % confidence interval (CI) of agreement. Results: Compared to the reference, method A underestimated the volumes by - 25 %, method B overestimated the volumes by + 12.5 %, and method C by + 18.6 %. The mean difference between the two investigators was 2 ml. The 95 % CI for small infarcts ≤ 50 ml was 60 % - 150 %, for larger infarcts ± 26 ml. Conclusion: This simple method is only reliable when changes in infarct volume exceding 26 ml are to be detected.

Literatur

  • 1 Unger E, Littlefield J, Gado M.. Water content and water structure in CT and MR signal changes: Possible influence in detection of early stroke.  Am J Neuroradiol. 1988;  9 687-691
  • 2 Kummer R, Weber J. Brain and vascular imaging in acute ischemic stroke: the potential of computed tomography.  Neurology. 1997;  49 (Suppl 4) 55
  • 3 Kummer R, Bozzao L, Manelfe C. Early CT diagnosis of hemispheric brain infarction. Springer 1995: 101
  • 4 Ayada Y, Tsuda Y, Takahashi T, Kitadai M, Ohkawa M, Matsuo H. Volume of infarction and blood flow in cerebral embolism.  Angiology. 1997;  48 223-228
  • 5 Brott T, Marler J, Olinger C, Adams H, Tomsick T, Barsan B, Biller J, Eberle R, Hertzberg V, Walker M. Measurements of acute cerebral infarction: lesion size by computed tomography.  Stroke. 1989;  20 871-875
  • 6 Takagi S, Shinohara Y. Internal carotid occlusion: volume of cerebral infarction, clinical findings, and prognosis.  Stroke. 1981;  12 835-839
  • 7 Beloosesky Y, Streifler J, Burstin A, Grinblat J. The importance of brain infarkt size and location in predicting outcome after stroke.  Age ageing. 1995;  24 515-518
  • 8 Lindgren A, Norrving B, Rudling O, Johansson B. Comparison of clinical and neuroradiological findings in first-ever stroke.  Stroke. 1994;  25 1371-1377
  • 9 Valdimarsson E, Bergvall U, Samuelsson K. Prognostic significance of cerebral computed tomography results in supratentorial infarction.  Acta neurol Scandinav. 1982;  65 133-145
  • 10 Snedecor G W, Cochran W G. Statistical Methods. Iowa State University Press Ames; 1967
  • 11 Bland J, Altman D. Statistical methods for assessing agreement between two methods of clinical measurement.  Lancet. 1986;  1 307-310
  • 12 Kothari R, Brott T, Broderick J, Barsan B, Sauerbeck L, Zucarello M, Khoury J. The ABCs of measuring intracerebral hemorrhage volumes.  Stroke. 1996;  27 1304-1305
  • 13 Steiner I, Gomori J, Melamed E. The prognostic value of the CT scan in conservatively treated patients with intracerebral hematoma.  Stroke. 1984;  15 279-282
  • 14 Saunders D, Clifton A, Brown M. Measurement of Infarct Size Using MRI Predicts Prognosis in Middle Cerebral Artery Infarction.  Stroke. 1995;  26 2272-2276
  • 15 Lovblad K, Baird A, Schlaug G, Benfield A, Siewert B, Voetsch B, Connor A, Burzynski C, Edelman R, Warach S. Ischemic lesion volumes in acute stroke by diffusion-weighted magnetic resonance imaging correlate with clinical outcome.  Ann neurol. 1997;  42(2) 164-170
  • 16 Baird A, Benfield A, Schlaug G, Siewert B, Lovblad K, Edelman R, Warach S. Enlargement of human cerebral ischermic lesion volumes measured by diffusion-weighted magnetic resonance imaging.  Ann neurol. 1997;  41(5) 581-589

C. Dieler

Abt. Neuroradiologie Technische Universität

Fetscherstraße 74

D-01307 Dresden

Phone: 0351-4582660

Fax: 0351-4584370

Email: Christiane.Dieler@mailbox.tu-dresden.de

    >